JPH09501878A - ベクトル制御acドライブを備えた成形機 - Google Patents
ベクトル制御acドライブを備えた成形機Info
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Abstract
Description
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1.成形された部品を画定する鋳型空隙部(122)を形成する鋳型要素(11 8、120)内へ溶解材料を射出することにより、成形部品を作るための射出成 形機において、 (a)開口位置と閉鎖位置との間に鋳型要素を支持して移動するためのクラン プ手段(100)と、 (b)鋳型空隙部と整流する端部を有する管状バレル(140)内に回転自在 かつ変位自在に支持されたスクリュー部材(142)を含む、鋳型空隙部内へ溶 解材料を射出するための射出手段(102)と、 (c)クランプ手段に機械的に結合されて鋳型要素に相対的運動を与えるため の第1の駆動手段(124、126、128)と、 (d)射出手段に機械的に結合されてスクリュー部材を回転させるための第2 の駆動手段(148)と、 (e)射出手段に機械的に結合されて管状バレル内部のスクリュー部材を変位 させるための第3の駆動手段(156、158、162)と を備え、 (f)第1の駆動手段と第2の駆動手段と第3の駆動手段の少なくとも1つが 更に、 (1)回転子と、複数の組の3相巻線からなる固定子と、回転子の角度位置 を検出する手段とを有するAC誘導電動機(124、148、156)と、 (2)電動機指令信号に応答してAC誘導電動機を制御するベクトル・コン トローラ手段(87、88、89)とを含み、該ベクトル・コントローラが前記 AC誘導電動機に接続され、かつ該ベクトル・コントローラが (i)固定子巻線に流れる電流のトルク生成成分および磁束生成成分を計 算するCPUと、 (ii)電流を調整するためCPU計算に基くパルス幅変調トリガー信号を 生成する電流コントローラ手段と、 (iii)パルス幅変調トリガー信号を受取り、制御された電流を固定子巻 線に与えて整流効果を生じることにより、AC誘導電動機に対する制御トルクお よび速度を生成する電力増幅手段と、を含み、 (g)ベクトル・コントローラ手段に接続されて電動機指令信号を生じる成形 機制御手段(104)を備える 射出成形機。 2.第1の駆動手段と第2の駆動手段と第3の駆動手段の少なくとも別の1つが 、 (a)回転子と、複数の組の3相巻線からなる固定子と、回転子の角度位置を 検出する手段とを有するAC誘導電動機(124、148、156)と、 (b)AC誘導電動機に接続されて該電動機を制御するベクトル・コントロー ラ手段(87、88、89)とを備え、該ベクトル・コントローラ手段が (1)固定子巻線に流れる電流のトルク生成成分と磁束生成成分とを計算す るためのCPUと、 (2)CPUの計算に基くパルス幅変調トリガー信号を生じて電流を調整す る電流コントローラ手段と、 (3)パルス幅変調トリガー信号を受取り、制御された電流を固定子巻線に 与えて整流効果を生じることにより、AC誘導電動機に対する制御されたトルク および速度を生成する電力増幅手段とを含む ことを特徴とする請求の範囲第1項記載の装置。 3.各駆動手段のベクトル・コントローラ手段が、多重化手段(192)に接続 されて、電流コントローラ手段により生じるパルス幅変調トリガー信号を、外部 の指令入力信号に基く各AC誘導電動機に対する電力増幅手段(194、198 、200)へ切換える共通のCPU(190)を共有する請求の範囲第2項記載 の装置。 4.第1の駆動手段と第2の駆動手段と第3の駆動手段の各々が、 (a)回転子と、複数の組の3相巻線からなる固定子と、回転子の角度位置を 検出する手段とを有するAC誘導電動機(124、148、156)と、 (b)各AC誘導電動機に接続されて各電動機を制御するベクトル・コントロ ーラ手段(87、88、89)と、を含み、該ベクトル・コントローラ手段が、 (1)固定子巻線に流れる電流のトルク生成成分と磁束生成成分とを計算す るCPUと、 (2)CPUの計算に基くパルス幅変調トリガー信号を生じて電流を調整す る電流コントローラ手段と、 (3)パルス幅変調トリガー信号を受取り、制御された電流を固定子巻線に 与えて整流効果を生じることにより、AC誘導電動機に対する制御されたトルク と速度とを生成する電力増幅手段とを含む ことを特徴とする請求の範囲第1項記載の装置。 5.(a)鋳型空隙部から成形された溶解部品を押出すエジェクタ手段(170 )と、 (b)鋳型要素に対してクランプ手段を調整する金型高さ手段(174)と、 (c)鋳型要素に対して射出手段を位置決めする射出スレッド手段(180) と、 (d)エジェクタ手段に機械的に接続されて成形部品に対して運動を与える第 4の駆動手段(103)と、 (e)金型高さ手段に機械的に接続されてクランプ手段の位置を調整する第5 の駆動手段(176)と、 (f)射出スレッド手段に機械的に接続されて射出スレッド手段に対して相対 運動を与える第6の駆動手段(182)と を備え、 (g)第4の駆動手段と第5の駆動手段と第6の駆動手段の少なくとも1つが 更に、 (1)回転子と、複数の組の3相巻線からなる固定子と、回転子の角度位置 を検出する手段とを有するAC誘導電動機(103、176、182)と、 (2)電動機指令信号に応答してAC誘導電動機を制御する、AC誘導電動 機に接続されるベクトル・コントローラ手段(90、178、184)とを含み 、該ベクトル・コントローラ手段が、 (i)固定子巻線に流れる電流のトルク生成成分と磁束生成成分とを計算 するCPUと、 (ii)CPUの計算に基くパルス幅変調トリガー信号を生じて電流を調整 する電流コントローラ手段と、 (iii)パルス幅変調トリガー信号を受取り、制御された電流を固定子巻 線に与えて整流効果を生じることにより、AC誘導電動機に対する制御されたト ルクと速度とを生成する電力増幅手段と、を含み、 (h)ベクトル・コントローラ手段に接続されて電動機指令信号を生じるマシ ン制御手段(104)と、 を備える請求の範囲第1項記載の装置。 6.各駆動手段のベクトル・コントローラ手段が、多重化手段(192)に接続 されて電流コントローラ手段により生じるパルス幅変調トリガー信号を外部の指 令入力信号に基く各AC誘導電動機に対する電力増幅手段(194、196、1 98、200)へ切換える共通のCPU(190)を共有する請求の範囲第5項 記載の装置。 7.回転子にトルクを生成する整流効果が周期的なトルク脈動を生じることによ り、該トルク脈動に応答してプロセス変数に変動を生じ、マシン制御手段(10 4)が更に、トルク脈動により生じるプロセス変数における変動に応答して電動 機指令信号を修正することによりプロセス変数を制御する手段を含む請求の範囲 第1項記載の装置。 8.回転子にトルクを生じる整流効果が周期的なトルク脈動を生じることにより 、該トルク脈動に応答してプロセス変数に変動を生じ、マシン制御手段(104 )が更に、 (a)トルク脈動に応答して変化するプロセス変数を表わすプロセス・フィー ドバック信号を生成する手段と、 (b)プロセス変数の予め定めた値を表わす設定点信号を生成する手段と、 (c)前記設定点信号とプロセス・フィードバック信号とに応答して予め定め た値からのプロセス変数における変化に応答して電動機指令信号を修正し、トル ク脈動により生じるプロセス変数における変動を低減する手段と、を含む請求の 範囲第1項記載の装置。 9.溶解材料を、成形部品を画定する鋳型空隙部(122)を形成する鋳型要素 (118、120)内へ射出することにより成形部品を作るための射出成形機に おいて、 (a)開口位置と閉鎖位置との間に鋳型要素を支持して移動させるクランプ手 段(100)と、 (b)溶解材料を鋳型空隙部内へ射出する、鋳型空隙部と連通する端部を有す る管状バレル(140)内に回転自在かつ変位自在に支持されたスクリュー部材 (142)を含む射出手段(102)と、 (c)クランプ手段に機械的に接続されて鋳型要素に対して相対的運動を与え る第1の駆動手段(124、126、128)と、 (d)射出手段に機械的に接続されてスクリュー部材を回転させる第2の駆動 手段(148)と、 (e)射出手段に機械的に接続されて管状バレル内部のスクリュー部材を変位 させる第3の駆動手段(156、158、162)と を備え、 (f)第1の駆動手段と第2の駆動手段と第3の駆動手段の1つ以上が更に、 (1)回転子と、複数の組の3相巻線からなる固定子と、回転子の角度位置 を検出する手段とを有する電動機(124、148、156)と、 (2)電動機指令信号に応答して電動機を制御する、電動機に接続された電 子コントローラ手段(87、88、89)と を含み、該電子コントローラ手段が (i)電動機に加えられる電流の特性を決定するCPUと、 (ii)トリガー信号を生じて電流を調整する電流コントローラ手段と、 (iii)トリガー信号を受取り、制御された電流を固定子巻線に与えて整 流効果を生じることにより、電動機に対する制御されたトルクと速度を生成する 電力増幅手段と、を含み、 (3)前記電子コントローラが、多重化手段(192)に接続されて、電流 コントローラ手段により生じるトリガー信号を外部の指令入力信号に基く電子的 に制御された各電動機に対する電力増幅手段へ切換えるCPU(190)を有し 、 (g)前記電子コントローラ手段に接続されて前記電動機指令信号を生じるマ シン制御手段(104)を 備える射出成形機。
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